2017一轮复习物理之：第一章 实验一.ppt

实验一　研究匀变速直线运动;实验目的 1.练习正确使用打点计时器。 2.会利用纸带求匀变速直线运动的瞬时速度、加速度。 3.会利用纸带探究小车速度随时间变化的规律，并能画出小车运动的v－t图象，根据图象求加速度。;实验原理 1.;2.匀变速直线运动的判断： 　(1)沿直线运动的物体在连续相等时间T内的位移分别为x1、x2、x3、x4…，若Δx＝x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝…，则说明物体在做匀变速直线运动，且Δx＝aT2。 (2)利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度，作出物体运动的v－t图象。若v－t图线是一条倾斜的直线，则说明物体的速度随时间均匀变化，即做匀变速直线运动。;实验过程;注意事项 1.平行：纸带和细绳要和木板平行。 2.两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源后取纸带。 3.防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞。 4.减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。;5.纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点。 6.准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏，而导致误差过大)，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧。;热点一　实验原理与实验操作 【例1】　(2015·广东理综，34)(1)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。 ①请完成以下主要实验步骤：按图1(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物________(填“靠近”或“远离”)计时器下端；________________，________________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。 ②图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取________(填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和___________________________________________。;图1;解析　①为了使纸带打下的点多一些，竖直提起悬吊重物的纸带时应使???物靠近打点计时器下端，且应先接通电源，再释放纸带，使重物自由下落。 ②重物下落是匀加速运动，故应选“b”来计算重力加速度；重物下落过程中系统受重力，空气阻力，纸带与打点计时器间的摩擦力等。 答案　①靠近　先接通打点计时器电源，再释放纸带 ②b　纸带与打点计时器之间有摩擦;特别提醒 (1)凡是应用打点计时器的实验，都必须先接通电源，等打点稳定后，再释放纸带。 (2)使重物尽可能移动较大的距离，获得较长的打点纸带，以方便研究重物的运动。;【变式训练】 1.某同学用如图2甲所示的实验装置研究匀变速直线运动。;C.测出x1、x2、x3… 结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务： (1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.停表 D.刻度尺 E.天平 F.重锤 G.弹簧测力计;(2)如果小车做匀加速运动，所得纸带如图2乙所示，则x1、x2、x3的关系是________，已知打点计时器打点的时间间隔是t，则打c点时小车的速度大小是________。;热点二　实验数据处理 【例2】　某实验小组采用如图3甲所示的实验装置探究小车做匀变速直线运动的规律，打点计时器工作频率为50 Hz。图乙是实验中得到的一条较理想的纸带，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s。;通过计算已经得出了打下B、C、D四个点时小车的瞬时速度，以A点为计时起点，通过描点连线得到了如图丙所示的图象。试分析下列问题：;(3)根据图象求出打点计时器打下A点时的速度为vA＝________m/s。;【变式训练】 2.(2015·浙江嘉兴高三3月教学测试)(1)如图4所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，按照实验要求应该(　　);(2)本实验必须(　　) A.要平衡摩擦力 B.要求悬挂物的质量远小于小车的质量 C.上述两项要求都不需要 (3)如图5为在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中，得到的纸带，从中确定五个计数点，量得d1＝8.00 cm，d2＝17.99 cm，d3＝30.00 cm，d4＝44.01 cm。每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1 s。则打C点时小车的速度vC＝________ m/s，小车的加速度a＝________ m/s2。(结果保留两